Кількісні зміни моноамінів у зорових структурах мозку (зорова кора, верхній горбик та латеральні колінчасті дорсальні ядра) в експериментальній моделі пігментної дистрофії сітківки

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.31288/Ukr.j.ophthalmol.202655459

Ключові слова:

пігментна дистрофія сітківки, зорові структури мозку, порушення нейромодуляторного балансу, експеримент, сітківка

Анотація

Пігментна дистрофія сітківки характеризується не лише дегенерацією периферичних фоторецепторів, але й порушенням нейромодуляторного балансу в центральних структурах зорового аналізатора.
Мета. Метою дослідження було визначення кількісних змін рівнів серотоніну (5-HT), норадреналіну (NA) та дофаміну (DA) у зоровій корі (ЗК), верхньому горбку (ВГ) та латеральних колінчастих дорсальних ядрах (ЛКД) при експериментально індукованій пігментній дистрофії сітківки (ПДС).
Методи. Дослідження проводилося на кроликах, де модель дистрофії була індукована ін'єкцією монойодоцтової кислоти. Концентрацію моноамінів у структурах мозку визначали за допомогою флуорометричного методу аналізу.
Результати. За нормальних умов 5-HT мав найвище значення (410±7 нг/г у ЗК, 380±10 нг/г у ВГ, 405±5 нг/г у ЛКД). У ЗК спостерігалося помітне збільшення рівня 5-HT (420±10 нг/г) та DA (390±10 нг/г), тоді як у ЗК було зафіксовано зниження рівня 5-HT (365±5 нг/г) та NA (320±10 нг/г). У ЛКД рівень дофаміну значно знизився до 310±6 нг/г (p < 0,05).
За експериментальної пігментної дистрофії сітківки спостерігалися значні та структурно-специфічні зміни рівня моноамінів у центральних зорових структурах. У КС рівні 5-HT, NA та DA збільшилися з 380±10 до 420±10 нг/г, з 325±7 до 360±10 нг/г та з 335±6 до 390±10 нг/г відповідно (p < 0,05). На противагу цьому, рівні DA в ЛКД знизилися з 340±6 до 310±6 нг/г (p < 0,05), тоді як рівні 5-HT у ЗК знизилися з 410±7 до 365±5 нг/г. Ці дані вказують на диференціальні моноамінергічні реакції в центральних зорових структурах під час пігментної дистрофії сітківки, що свідчить про те, що дегенерація сітківки супроводжується регіонарно-специфічними змінами в центральних нейромодуляторних механізмах. Зміни, що спостерігалися в 5-HT-ергічній, NA-ергічній та DO-ергічній системах, можуть відображати адаптивні та/або компенсаторні процеси, пов'язані з порушенням вхідного сигналу сітківки та зміненою центрально-периферичною зоровою інтеграцією. Тому збереження моноамінергічного гомеостазу в центральній зоровій системі може бути важливим фактором у стратегіях, спрямованих на підтримку нейрональної функції та зорової обробки в дистрофічних умовах.

Посилання

Xuefeng S, Wei W, Zixuan D, Chuiwen L, Lindsey L, Glickfeld G et al. Connectivity, Computation, and Plasticity of the Early Visual System J Neurosci. 2025;45(46):e1317252025. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1317-25.2025

Disney AA. Neuromodulatory control of early visual processing in macaque. Annu Rev Vis Sci. 2021;7:181-199. https://doi.org/10.1146/annurev-vision-100119-125739

Jacob SN, Nienborg H. Monoaminergic neuromodulation of sensory processing. Front Neural Circuits. 2018;12:51. https://doi.org/10.3389/fncir.2018.00051

Roy S, Field GD. Dopaminergic modulation of retinal processing from starlight to sunlight. J Pharmacol Sci. 2019;140(1):86-93. https://doi.org/10.1016/j.jphs.2019.03.006

Grueschow M, Kleim B, Ruff CC. Role of the locus coeruleus arousal system in cognitive control. J Neuroendocrinol. 2020;32(12):e12890. https://doi.org/10.1111/jne.12890

Özçete ÖD, Banerjee A, Kaeser PS. Mechanisms of neuromodulatory volume transmission. Mol Psychiatry. 2024;29(11):3680-3693. https://doi.org/10.1038/s41380-024-02608-3

Miryusifova, Kh., Allahverdiyeva, A. & Huseynova, N. Electrophysiogical study of visual system structures function in experimental retina dystrophy. Advances in Biology & Earth Sciences, 2023; 8(3), 308-312.

Noell WK. The effect of iodoacetate on the vertebrate retina. J Cell Comp Physiol. 1951;37(2):283-307. https://doi.org/10.1002/jcp.1030370209

Ciarlone AE. Further modification of a fluorometric method for analyzing brain amines. Microchem J. 1978;23(1):9-12. https://doi.org/10.1016/0026-265X(78)90034-6

Caestecker S, Lescrauwaet E, Boon P, Carrette E, Raedt R, Vonck K. The locus coeruleus-noradrenergic system in the healthy and diseased brain: A narrative review. Eur J Neurol. 2025;32:e70337.https://doi.org/10.1111/ene.70337

Rostami S, Alvar AA, Ghaderi P, Dargahi L, Safari MS. Investigating the Serotonergic Modulation of Orientation Tuning of Neurons in Primary Visual Cortex of Anesthetized Mice. Basic Clin Neurosci. 2023;14(3):419-430.

https://doi.org/10.32598/bcn.2021.3180.1

Hansen JY, Shafiei G, Markello RD, Smart K, Cox SM, Wu Y, et al. Mapping neurotransmitter systems to the structural and functional organization of the human brain. Nat Neurosci. 2022;25: 1569-1581.

https://doi.org/10.1038/s41593-022-01186-3

Walker EP, Tadi P. Neuroanatomy, nucleus raphe. In: StatPearls. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2023. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK544359/

Di Berardino C, Estay SF, Alcaino A, Chávez AE. Serotonin regulates light-evoked responses in retinal ganglion cells. Biol Res. 2025;58:11. https://doi.org/10.1186/s40659-025-00594-6

https://doi.org/10.1186/s40659-025-00594-6

Garritsen O, Van Battum EY, Grossouw LM, Pasterkamp RJ. Development, wiring and function of dopamine neuron subtypes. Nat Rev Neurosci. 2023;24(3):134-152. https://doi.org/10.1038/s41583-022-00669-3

Завантаження

Опубліковано

2026-10-30

Номер

№ 5 (2026): Ukrainian Journal of Ophthalmology

Розділ

Експериментальні дослідження

Ліцензія

Авторське право (c) 2026 Хураман Мірюсіфова, Арзу Аллахвердієва, Нігяр Гусейнова, Гюнай Малікова, Камала Джавадова, Аліпана Гусейнова, Гюльсум Абдуллаєва, Сабіна Шахмалієва, Гюнель Валієва

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY). Ця ліцензія дозволяє повторно використовувати, поширювати, переробляти, адаптувати та будувати на основі матеріалу на будь-якому носії або в будь-якому форматі за умови обов'язкового посилання на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі. Ліцензія дозволяє комерційне використання.

ПОЛОЖЕННЯ ПРО АВТОРСЬКІ ПРАВА 

Автори, які подають матеріали до цього журналу, погоджуються з наступними положеннями:

  1. Автори отримують право на авторство своєї роботи одразу після її публікації та назавжди зберігають це право за собою без жодних обмежень.
  2. Дата початку дії авторського права на статтю відповідає даті публікації випуску, до якого вона включена.

ПОЛІТИКА ДЕПОНУВАННЯ

  1. Редакція журналу заохочує розміщення авторами рукопису статті в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності і динаміці цитування.
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження статті у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом за умови збереження посилання на первинну публікацію у цьому журналі.
  3. Дозволяється самоархівування постпринтів (версій рукописів, схвалених до друку в процесі рецензування) під час їх редакційного опрацювання або опублікованих видавцем PDF-версій.
  4. Самоархівування препринтів (версій рукописів до рецензування) не дозволяється.